KR101999207B1 - Pacth array antenna - Google Patents

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허성준
김수한
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주식회사 만도
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    • H01Q9/0407—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna

Abstract

The present invention relates to a patch array antenna and, more specifically, to a technology for reducing influence by a power supply line in a patch array antenna. According to one aspect of the present invention, the patch array antenna comprises: a substrate made of a dielectric material; a plurality of radiation patches arranged on a first substrate; a plurality of power supply lines curved to supply power to the radiation patches; and a power supply unit supplying current to the radiation patches through the power supply lines.

Description

패치 어레이 안테나{PACTH ARRAY ANTENNA}Patch Array Antenna {PACTH ARRAY ANTENNA}

본 발명은 패치 어레이 안테나에 관한 것으로서, 구체적으로는 패치 어레이 안테나에서 급전 라인에 의한 영향을 경감시키는 기술에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a patch array antenna, and more particularly, to a technique for reducing the influence of a feed line in a patch array antenna.

근래 들어 운전자의 안전 및 편의를 위해 차량 주변을 감지하는 감지 시스템에 대한 연구가 가속화되고 있다. 차량 감지 시스템은 차량 주변의 사물을 감지하여 운전자가 인지하지 못한 사물과의 충돌을 막는 것은 물론 빈 공간 등을 감지하여 자동 주차를 수행하는 것과 같이 다양한 용도로 사용되고 있으며, 차량 자동 제어에 있어서 가장 필수적인 데이터를 제공하고 있다. 근래에는 적외선 센서, 초음파 센서 등과 같은 감지 센서에 비해 감지 성능이 우수한 레이더를 이용한 감지에 대한 관심이 높아지고 있으며, 보다 정확한 감지를 위해 많은 차량들이 레이더를 이용하고 있다. 레이더는 빔을 방사하고 반사되는 신호를 이용하여 주변을 감지하며, 미세한 각도로 스캔이 가능하여 주변 사물을 정확하게 감지하는 것이 가능하다. 레이더는 이를 위해 어레이 안테나 등을 구비한다. 하지만, 패치 어레이 타입의 레이다의 경우, 방사 패치에 전기를 공급하는 급전 라인에 의한 전류 방사 빔의 일그러짐이 발생할 수 있다. In recent years, research has been accelerated on detection systems that detect the surroundings of a vehicle for the safety and convenience of the driver. The vehicle detection system detects objects in the vicinity of the vehicle to prevent collision with objects not recognized by the driver, and is used for various purposes such as detecting an empty space and performing automatic parking. Data is provided. In recent years, there has been a growing interest in sensing using radars with better detection performance than infrared sensors and ultrasonic sensors, and many vehicles use radar for more accurate detection. The radar emits a beam, uses the reflected signal to sense the surroundings, and is capable of scanning at a fine angle, allowing accurate detection of surrounding objects. The radar has an array antenna for this purpose. However, in the case of the patch array type radar, distortion of the current radiation beam caused by the feed line supplying electricity to the radiation patch may occur.

따라서, 본 발명의 목적은 급전 라인의 영향을 경감시키는 기술을 제공하는 것이다. Therefore, it is an object of the present invention to provide a technique for alleviating the influence of a feed line.

또한, 본 발명의 목적은 커브 형태의 급전 라인을 이용한 급전 라인의 영향을 경감시키는 기술을 제공하는 것이다. It is also an object of the present invention to provide a technique for reducing the influence of a feed line using a curved feed line.

또한, 본 발명의 목적은 전자파 흡수층을 이용한 급전 라인의 영향을 경감시키는 기술을 제공하는 것이다. It is also an object of the present invention to provide a technique for reducing the influence of a feed line using an electromagnetic wave absorbing layer.

본 발명의 일 측면에 따르면, 유전체로 구성된 기판, 제1 기판 위에 배열된 복수의 방사 패치, 복수의 패치에 전력을 공급하기 위한 커브로 형성된 복수의 급전 라인, 급전 라인을 통해 상기 방사 패치에 전류를 공급하는 급전부를 포함하는 패치 안테나가 제공된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a plasma processing apparatus including a substrate made of a dielectric, a plurality of radiation patches arranged on a first substrate, a plurality of feed lines formed of curves for supplying power to a plurality of patches, And a feeder for feeding the patch antenna.

본 발명의 일 실시예에 따르면 급전 라인의 영향이 경감시키는 것이 가능하게 된다. According to the embodiment of the present invention, the influence of the feed line can be reduced.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면 커브 형태의 급전 라인을 이용하여 급전 라인의 영향을 경감시키는 것이 가능하게 도니다. According to another embodiment of the present invention, it is possible to reduce the influence of the feed line by using a curved feed line.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면 전자파 흡수층을 이용하여 급전 라인의 영향을 경감시키는 것이 가능하게 된다. According to another embodiment of the present invention, it is possible to reduce the influence of the feed line by using the electromagnetic wave absorbing layer.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 커브 형태의 급전 라인이 구비된 레이더의 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 레이더의 구조를 도시한 도면이다.
도 3은 커브 형태의 급전 라인에 따른 레이더의 성능 차이를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 전자파 흡수층에 따른 레이더의 성능 차이를 설명하기 위한 도면이다. 1 is a block diagram of a radar equipped with a curved feed line according to an embodiment of the present invention.
Fig. 2 is a view showing the structure of the radar shown in Fig. 1. Fig.
3 is a diagram for explaining a performance difference of the radar according to a curved feed line.
4 is a view for explaining the performance difference of the radar according to the electromagnetic wave absorption layer.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세한 설명을 통해 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서 및 청구항에서 사용되는 단수 표현은, 달리 언급하지 않는 한 일반적으로 "하나 이상"을 의미하는 것으로 해석되어야 한다.While the present invention has been described in connection with certain exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and similarities. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, the singular phrases used in the present specification and claims should be interpreted generally to mean "one or more " unless otherwise stated.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to like or corresponding components throughout. .

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 커브 형태의 급전 라인이 구비된 레이더의 블록도이다. 1 is a block diagram of a radar equipped with a curved feed line according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 레이더는 기판(140) 위에 형성된 방사 패치(110), 급전부(120) 및 급전 라인(130)을 포함한다. Referring to FIG. 1, a radar includes a radiation patch 110, a feeder 120, and a feeder line 130 formed on a substrate 140.

방사 패치(110)는 전파를 방사한다. 구체적으로, 방사 패치(110)는 급전 라인(130)을 통해 급전부(120)로부터 급전되는 전기적 신호에 따라 전파를 방사한다. 각 방사 패치(110)는 미리 설정된 전파를 방사하며, 각 방사 패치(110)에서 방사된 전파는 상호 보강되어 미리 설정된 방사 패턴을 형성할 수 있다. The radiation patch 110 emits radio waves. Specifically, the radiation patch 110 emits a radio wave in accordance with an electrical signal supplied from the feeder 120 via the feeder line 130. Each radiation patch 110 emits a predetermined radio wave, and the radio waves radiated from each radiation patch 110 are mutually reinforced to form a predetermined radiation pattern.

또한, 방사 패치(110)는 복수의 방사 패치(110)가 하나의 패치 그룹으로 그룹핑될 수 있다. 예를 들어, 제1 방사 패치(110) 그룹은 하나의 급전 라인(130)을 통해 연결되어 복수의 방사 패치(110)가 형성하는 열(column)을 의미할 수 있다. In addition, the radiation patches 110 can be grouped into one patch group. For example, the first group of radiation patches 110 may refer to a column formed by a plurality of radiation patches 110 connected through one feeder line 130.

급전부(120)는 방사 패치(110)가 전파를 방사하기 위한 전력을 공급할 수 있다. 구체적으로, 급전부(120)는 방사하고자 하는 전파를 생성하기 위한 전기적 신호를 급전 라인(130)을 통해 방사 패치(110)에 공급할 수 있다. The power feeder 120 can supply power for the radiation patch 110 to radiate radio waves. Specifically, the feeder 120 may supply an electrical signal for generating a radio wave to be radiated to the radiation patch 110 through the feeder line 130.

급전 라인(130)은 급전부(120)의 전력을 방사 패치(110)에 전달한다. 구체적으로, 급전 라인(130)은 급전부(120)의 전력을 각 방사 패치(110)에 전달할 수 있다. The feeding line 130 transfers the power of the feeding part 120 to the radiation patch 110. Specifically, the feeder line 130 can transmit the power of the feeder 120 to each radiation patch 110.

일 실시예에서, 급전 라인(130)은 각 방사 패치(110) 그룹 별로 적어도 하나가 존재할 수 있다. In one embodiment, at least one feed line 130 may exist for each radiation patch 110 group.

일 실시예에서, 급전 라인(130)은 복수의 급전 라인(130) 상호간에 미리 설정된 길이만큼 이격되어 형성될 수 있다. 여기서, 미리 설정된 길이는 급전 라인(130) 상호간의 간섭의 영향이 적은 거리를 의미할 수 있으며, 이는 실험적으로 설정될 수 있다. In one embodiment, the feed lines 130 may be spaced apart from each other by a predetermined length between the plurality of feed lines 130. Here, the predetermined length may mean a distance with a small influence of interference between the feed lines 130, which can be experimentally set.

일 실시예에서, 급전 라인(130)은 미리 설정된 곡률을 가진 커브로 형성될 수 있다. 예를 들어, 급전 라인(130)은 방사 패치(110)와 급전부(120)의 거리가 최소가 되는 곡률의 커브로 형성될 수 있으며, 이는 급전 라인(130)의 간섭의 영향이 저은 거리를 의미할 수 있으며 실험적으로 설정될 수 있다. In one embodiment, the feed line 130 may be formed of a curve having a preset curvature. For example, the feed line 130 may be formed of a curve having a curvature that minimizes the distance between the radiation patch 110 and the feed part 120, because the influence of the interference of the feed line 130 It can be meaningful and can be experimentally set.

일 실시예에서, 급전 라인(130)은 급전 라인(130)의 길이가 최소가 되는 곡률을 가진 커브로 형성될 수 있다. 여기서, 곡률은 실험적으로 결정될 수 있다. In one embodiment, the feed line 130 may be formed of a curve having a curvature that minimizes the length of the feed line 130. Here, the curvature can be determined experimentally.

도 2는 도 1에 도시된 레이더의 구조를 도시한 도면이다. Fig. 2 is a view showing the structure of the radar shown in Fig. 1. Fig.

도 2를 참조하면, 레이더는 유전체 기판(140), 방사 패치(110), 급전 라인(130), 급전부(120) 및 전자파 흡수층(210)을 포함할 수 있다. 방사 패치(110), 급전 라인(130) 및 급전부(120)는 유전체 기판(140)위에 형성되며, 방사 패치(110)는 급전 라인(130)을 통해 급전부(120)로부터 전력을 공급 받는다. 2, the radar may include a dielectric substrate 140, a radiation patch 110, a feed line 130, a feeder 120, and an electromagnetic wave absorbing layer 210. The radiation patch 110, the feed line 130 and the feeder 120 are formed on the dielectric substrate 140 and the radiation patch 110 is supplied with power from the feeder 120 through the feeder line 130 .

전자파 흡수층(210)은 급전 라인(130)으로부터 발생하는 전자파를 흡수할 수 있다. The electromagnetic wave absorbing layer 210 can absorb electromagnetic waves generated from the feeding line 130.

일 실시예에서, 전자파 흡수층(210)은 급전 라인(130) 상부 및/또는 하부에 형성될 수 있다. In one embodiment, the electromagnetic wave absorbing layer 210 may be formed on and / or below the feed line 130.

일 실시예에서, 전자파 흡수층(210)은 방사 패치(110)와 미리 설정된 거리만큼 이격되어 급전 라인(130) 상부 및/또는 하부에 형성될 수 있다. In one embodiment, the electromagnetic wave absorptive layer 210 may be formed on the upper and / or lower sides of the feed line 130 by a predetermined distance from the radiation patch 110.

일 실시예에서, 전자파 흡수층(210)은 전자파를 효율적으로 흡수하기 위한 캐비티(cavity)구조를 구비할 수 있다. In one embodiment, the electromagnetic wave absorbing layer 210 may have a cavity structure for efficiently absorbing electromagnetic waves.

도 3은 커브 형태의 급전 라인에 따른 레이더의 성능 차이를 설명하기 위한 도면이다. 3 is a diagram for explaining a performance difference of the radar according to a curved feed line.

도 3을 참조하면, (A) 직선 형태의 급전 라인(130), (B)는 커브 형태의 급전 라인(130)에 따른 레이다의 성능을 도시한 도면이다. 각 도면에서 점선은 위상 0도의 갖는 79GHZ의 전파, 실선은 위상 90도를 갖는 79GHz의 전파를 나타낸다. 직선 형태의 급전 라인(130)을 가진 레이다와 커브 형태의 급전 라인(130)을 가진 레이다의 성능을 비교하여 보면, 커브 형태의 급전 라인(130)을 가진 (B)의 전파에서 일그러짐이 적음을 확인할 수 있으며, 이러한 형상은 위상 0도의 전파에서 조금 더 명확히 드러난다. Referring to FIG. 3, (A) the feed lines 130 and (B) in the form of straight lines are views showing the performance of the radar according to the curved feed lines 130. In each figure, the dotted line represents a radio wave of 79 GHz having a phase of 0 degrees and the solid line represents a radio wave of 79 GHz having a phase of 90 degrees. A comparison of the performance of a radar having a straight feed line 130 and a feed line 130 having a curved shape shows that the distortion of the wave of the (B) having the curved feed line 130 is small , And this shape is more evident in the propagation of phase 0 degrees.

도 4는 전자파 흡수층에 따른 레이더의 성능 차이를 설명하기 위한 도면이다. 4 is a view for explaining the performance difference of the radar according to the electromagnetic wave absorption layer.

도 4을 참조하면, (A) 전자파 흡수층(210)이 없는 경우, (B)는 전자파 흡수층(210)이 있는 경우의 레이다의 성능을 도시한 도면이다. 각 도면에서 점선은 위상 0도의 갖는 79GHZ의 전파, 실선은 위상 90도를 갖는 79GHz의 전파를 나타낸다. 전자파 흡수층(210)이 없는 레이다와 전자파 흡수층(210)을 가진 레이다의 성능을 비교하여 보면, 전자파 흡수층(210)을 가진 (B)의 전파에서 일그러짐이 적음을 확인할 수 있으며, 이러한 형상은 위상 0도의 전파에서 조금 더 명확히 드러난다. Referring to FIG. 4, (A) shows the case where the electromagnetic wave absorbing layer 210 is not provided, and (B) shows the performance of the radar when the electromagnetic wave absorbing layer 210 is present. In each figure, the dotted line represents a radio wave of 79 GHz having a phase of 0 degrees and the solid line represents a radio wave of 79 GHz having a phase of 90 degrees. It can be seen that the radar without the electromagnetic wave absorbing layer 210 and the radar having the electromagnetic wave absorbing layer 210 have a small distortion in the wave of the electromagnetic wave having the electromagnetic wave absorbing layer 210, It is a little clearer in the radio wave.

이제까지 본 발명에 대하여 그 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.The embodiments of the present invention have been described above. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Therefore, the disclosed embodiments should be considered in an illustrative rather than a restrictive sense. The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than by the foregoing description, and all differences within the scope of equivalents thereof should be construed as being included in the present invention.

110 : 방사 패치
120 : 급전부
130 : 급전 라인
140 : 기판110: radiation patch
120: Feeding part
130: feed line
140: substrate

Claims (7)

유전체로 구성된 기판;
상기 기판 위에 배열된 복수의 방사 패치;
상기 복수의 패치에 전력을 공급하기 위한 커브로 형성된 복수의 급전 라인
상기 급전 라인을 통해 상기 방사 패치에 전류를 공급하는 급전부
를 포함하고,
상기 복수의 급전 라인은,
미리 설정된 곡률을 갖는 커브로 형성되고,
상기 복수의 급전 라인은,
미리 설정된 길이만큼 상호 이격되어 형성되고, 상기 복수의 방사 패치와 상기 급전부의 거리가 최소가 되는 곡률의 커브로 형성되거나; 또는
각 급전 라인의 길이가 최소가 되는 곡률의 커브로 형성되는 것을 특징으로 하는, 패치 안테나.
A substrate composed of a dielectric;
A plurality of radiation patches arranged on the substrate;
And a plurality of feeding lines formed with curves for supplying electric power to the plurality of patches
And a feeding part for feeding a current to the radiation patch through the feeding line,
Lt; / RTI >
Wherein the plurality of feed lines include:
And is formed into a curve having a preset curvature,
Wherein the plurality of feed lines include:
Or formed with a curvature of curvature that is spaced apart from each other by a predetermined length and that minimizes the distance between the plurality of radiation patches and the feed part; or
And a curvature of curvature in which the length of each feeding line is minimized.
제 1 항에 있어서,
상기 복수의 급전 라인의 상부 또는 하부에 형성되는 전자파 흡수층
을 더 포함하는 패치 안테나.
The method according to claim 1,
The electromagnetic wave absorber layer formed above or below the plurality of feed lines
Gt; antenna. ≪ / RTI >
제 2 항에 있어서,
상기 전자파 흡수층은,
상기 방사 패치와 미리 설정된 길이만큼 이격되어 형성되는 것을 특징으로 하는 패치 안테나.
3. The method of claim 2,
The electromagnetic wave-
And is spaced apart from the radiation patch by a predetermined length.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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